proceso sistema operativo

PROCESOS SISTEMA OPERATIVO

Un proceso no es mas que un programa en ejecución, e incluye los valores actuales del contador de programa, los registros y las variables. Conceptualmente cada unos de estos procesos tiene su propia CPU virtual. Desde luego, en la realidad la verdadera CPU conmuta de un proceso a otro.

Un proceso es un concepto manejado por el sistema operativo que consiste en el conjunto formado por:

Las instrucciones de un programa destinadas a ser ejecutadas por el microprocesador.

Su estado de ejecución en un momento dado, esto es, los valores de los registros de la CPU para dicho programa.

Su memoria de trabajo, es decir, la memoria que ha reservado y sus contenidos.

Jerarquías de procesos

Los sistemas operativos que manejan el concepto de proceso deben contar con algún mecanismo para crear todos los procesos necesarios. en los sistemas muy sencillos, o en los diseñados para ejecutar solo una aplicación.

En otros sistemas operativos existen llamadas al sistema para crear un proceso, cargar su memoria y ponerlo en ejecutar. Sea cual sea la naturaleza exacta de la llamada al sistema. Los procesos necesitan poder crear otros procesos.

En MINIX, los procesos se crean con la llamada al sistema FORK (bifurcar), que crea una copia idéntica del proceso invocador. El proceso hijo también puede ejecutar FORK, así que es posible tener un árbol de proceso.

Estados de procesos

El estado de un proceso define su actividad actual. Durante su existencia, un proceso pasa por una serie de estados discretos. Estos estados son se muestran en el siguiente diagrama:

Transiciones de estados

Cuando un trabajo es admitido se crea un proceso equivalente, y es insertado en la ultima parte de la cola de listos (ésta se tratara más adelante). Cuando un proceso pasa de un estado a otro se dice que hace una transición de estado, estas transiciones se describen a continuación.

Transición	Descripción
Admitido(Proceso):Nuevo Listo	Cuando un proceso se ha creado y se le es permito para competir por la CPU.
Despacho(Proceso):Listo En ejecución	La asignación de la CPU al primer proceso de la lista de listos es llamado despacho y es ejecutado por la entidad de sistema llamada despachador. Mientras que el proceso tenga la CPU se dice que esta en ejecución.
Tiempo excedido(Proceso):En ejecución Listo	El S.O , cuando un proceso se le expira el intervalo de tiempo asignado para estar en ejecución (CUANTO), hace que este proceso que se hallaba en estado de ejecución pase al estado de listo y inmediatamente el despachador hace que el primer proceso de la lista pase a estado de ejecución.
Bloqueo(Proceso):En ejecución Bloqueado	Si un proceso que se encuentra en estado de ejecución inicia una operación de E/s antes que termine su cuanto, el proceso voluntariamente abandona la CPU, es decir, el proceso se bloquea a sí mismo.
Despertar(Proceso):Bloqueo Listo	La única transición posible en nuestro modelo básico ocurre cuando acaba una operación de E/S (o alguna otra causa por la que esté esperando el proceso), y esta termina pasa a el estado de listo.
Salir(Proceso):En ejecución Terminado	Esta transición ocurre cuando el proceso se ha terminado de ejecutarse, y pasa a un estado de terminado

Proceso Ligeros Hilos o Hebras

 

El concepto de proceso engloba dos conceptos separados y potencialmente independientes: uno relativo a la propiedad de recursos y otro que hace referencia a la ejecución.

• Unidad que posee recursos: A un proceso se le asigna un espacio de memoria y, de tanto en tanto, se le puede asignar otros recursos como dispositivos de E/S o ficheros.

• Unidad a la que se le asigna el procesador: Un proceso es un flujo de ejecución (una traza) a través de uno o más programas. Esta ejecución se entremezcla con la de otros procesos. De tal forma, que un proceso tiene un estado (en ejecución, listo, etc) y una prioridad de expedición u origen. La unidad planificada y expedida por el sistema operativo es el proceso.

Dentro de un proceso puede haber uno o más hilos de control cada uno con:

· Un estado de ejecución (en ejecución, listo, bloqueado).

· Un contexto de procesador, que se salva cuando no esté ejecutándose.

· Una pila de ejecución.

· Algún almacenamiento estático para variables locales.

· Acceso a la memoria y a los recursos de ese trabajo que comparte con los otros hilos.

CARACTERISTICAS

• Se comparten recursos. La compartición de la memoria permite a las hebras pares comunicarse sin usar ningún mecanismo de comunicación inter-proceso del SO.
• La conmutación de contexto es más rápida gracias al extenso compartir de recursos
• No hay protección entre las hebras. Una hebra puede escribir en la pila de otra hebra del mismo proceso
• Estado de los procesos ligeros